选举还是被选举？Elasticsearch 7.x 之前的二选主机制

Elasticsearch系列之二选主（7.x之前）

在分布式存储系统中，主节点承担着至关重要的管理职责，关系到集群的稳定性与性能表现。以 Elasticsearch 为例，主节点负责协调分片分配、索引管理、集群元数据维护等一系列关键任务。为了保证主节点的可靠性和可用性，Elasticsearch 采用了一种称为“二选主”的机制。

在本文中，我们将深入探讨 Elasticsearch 7.x 之前的二选主机制，了解其工作原理、优缺点以及演进历程，帮助大家更深入地理解 Elasticsearch 集群的架构与运作方式。

二选主机制简介

二选主机制的核心思想是：在集群中，只有设置 node.master 为 true 的节点才有资格参与主节点的选举和被选举。 这意味着，集群中的所有节点都默认是候选主节点，但只有那些明确表示愿意承担主节点职责的节点才能实际参与选举。

选举过程

选举过程主要由三个阶段组成：

1. 发现阶段： 候选主节点通过 Zen Discovery 模块发现彼此的存在，并交换各自的元数据信息。
2. 提名阶段： 每个候选主节点根据自己的元数据信息，确定自己是否适合成为主节点。如果符合条件，则提名自己为主节点候选者。
3. 投票阶段： 候选主节点对其他候选主节点进行投票，投票权重与节点的选举优先级成正比。获得最多选票的候选主节点将当选为主节点。

被选举的条件

为了确保主节点的可靠性和稳定性，Elasticsearch 设置了一些条件来限制可以被选举为主节点的候选节点：

• 候选节点必须是健康的，没有任何故障或错误。
• 候选节点必须有足够的 CPU、内存和其他资源来承担主节点职责。
• 候选节点必须位于稳定的网络环境中，确保与其他节点的连接不会中断。

优缺点

二选主机制在保证集群稳定性的同时，也存在一些缺点：

优点：

• 简化了主节点的选举过程，减少了协调开销。
• 提高了主节点的可靠性，降低了单点故障的风险。
• 方便管理，可以通过配置 node.master 设置轻松地控制主节点的数量和位置。

缺点：

• 限制了主节点的选择范围，可能导致主节点性能瓶颈。
• 当主节点宕机时，需要重新进行选举，可能会造成短暂的服务中断。

演进历程

在 Elasticsearch 7.x 版本之前，二选主机制一直是集群管理的核心。然而，随着集群规模的不断扩大和应用场景的日益复杂，二选主机制的局限性逐渐显现。

在 Elasticsearch 7.x 版本中，Elasticsearch 引入了分片感知二选主 机制，该机制允许候选主节点在选举时考虑集群中分片的分布情况，从而更合理地选择主节点，提高集群性能和稳定性。

结论

二选主机制是 Elasticsearch 集群管理的重要组成部分，它通过限制候选主节点的数量来提高主节点的可靠性。然而，随着集群规模和应用场景的不断发展，二选主机制的局限性也逐渐显现。在 Elasticsearch 7.x 版本中，分片感知二选主机制的引入，为集群管理提供了更加灵活和高效的解决方案。

希望本文对您了解 Elasticsearch 二选主机制有所帮助。如果您有任何问题或建议，欢迎留言讨论。

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